HISOBLAShLAR
Laboratoriya ishi № 3
Fizik mayatnik yordamida erkin tushish tezlanishni aniqlash.
Asbob: FPM – 04 markali universal mayatnik.
Ishning qisqacha nazariyasi.
Asbobning tashqi ko’rinishi 1 – rasmda ko’rsatilgan. Asbob kattaliklari:
1. Sterjen massasi mст = 0,37 kg.
2. Disk massasi. mд = 1,13 kg
3. Sterjen uzunligi. L = 0,52m.
Diskning va sterjenning ogirlik markazi mos tushadi. Aylanish o’qi ogirlik markazidan o’tmaydigan gorizontal o’qqa nisbatan tebrana oladigan har qanday qattiq jism fizik mayatnik deyiladi. Fizik mayatnikning tebranma harakatini aylanma harakatning bir qismi deb qarash mumkin
Fizik mayatnikning tebranish davri.
, (1).
J – inersiya momenti, m - mayatnik massasi, d - jismning aylanish o’qidan ogirlik markazigacha bo’lgan masofa, g – erkin tushish tezlanish.
g = 9,81 m/s2
Mayatnik massasi: m = mst+ md (2)
Fizik mayatniknng tebranish davri, ya’ni (1) formuladan erkin tushish tezlanish g ni topamiz.
(3)
Mayatnikning inersiya momenti sterjen va disklarnng inersiya momentlarining yigindisidan iborat.
J=Jст + Jд
Ogirlik markazidan o’tuvchi o’qqa nisbatan jismlarning inersiya momentlari ma’lum bo’lsa, bu o’qqa parallel har qanday o’qqa nisbatan inersiya momentini Shteyner teoremasi yordamida aniqlash mumkin.
Shteyner teoremasiga asosan o’qi markazidan o’tmagan sterjenning inersiya momenti
Jст=J0+mст L2
Bunda, J0 – fizik mayatnik (sterjen) ning ogirlik markazidan o’tuvchi o’qqa nisbatan inersiya momenti
L – sterjenning uzunligi.
Diskning inersiya momenti diskni hosil qilgan moddiy nuqtalarning inersiya momentlarining yigindisidan iborat. Shuning uchun barcha moddiy nuqtalar d – barobar uzoqlikda deb hisoblaymiz.
Demak, Jд = mi d2 = d2 mi = mд d2.
mi=mд
Shunday qilib fizik mayatnikning inersiya momenti
(4).
(2) va ular asosida (3) ni quyidagicha o’zgartirib yozamiz.
Agar fizik mayatnik faqat sterjendan iborat bo’lsa, unda
(5).
(6).
Bu laboratoriya ishida 2 ta tajriba o’tkaziladi.
Mayatnik sterjendan iborat hol uchun.
Mayatnik sterjen va diskdan iborat bo’lgan hol uchun.
|
